TY - THES AB - Die vorliegende Arbeit stellt ein Konzept zur Ermittlung zentraler Methoden und Sichtweisen für die Entwicklung eingebetteter Systeme vor. Ein solcher Beitrag ist notwendig, da eingebettete Systeme ein technologisch schnelllebiges Anwendungsgebiet darstellen, für das die Auswahl langfristig relevanter Lerninhalte schwierig ist. Die Basis der Forschungsmethodik bildet zum einen das DFG-Projekt "Kompetenzentwicklung mit eingebetteten Mikro- und Nanosystemen" (KOMINA), in dem ein Kompetenzstrukturmodell für den Anwendungsbereich erstellt wurde, und zum anderen die von Schwill vorgestellte Methodik der "fundamentalen Ideen der Informatik". Kern des Vorgehens ist es, nicht mehr eine spezifische Technik, sondern die mit ihr verbundene Idee an die Studierenden zu vermitteln. Die Fundamentalität jeder dieser Ideen kann durch fachdidaktisch begründete Kriterien geprüft werden. Alle bisherigen Arbeiten zur Ermittlung fundamentaler Ideen entstanden mit Fokus auf ein schulisches Bildungsniveau, weswegen der Kriterienkatalog in der vorliegenden Arbeit auf die Eignung im Hochschulkontext überprüft, angepasst und erweitert wurde. Daraus resultiert eine Sammlung von fünf Kriterien, mit denen sich prüfen lässt, ob eine Idee fundamental für die Entwicklung eingebetteter Systeme ist. Das Horizontalkriterium sichert die breite Anwendbarkeit der Idee und ihren Bezug zu den Ebenen des Entwicklungsvorgehens. Im Fortbildungskriterium wird analysiert, inwiefern die Vermittlung der Idee auf Bachelorebene möglich ist und welche Grundlage sie für andere Ideen bereitstellt. Das Zeitkriterium überprüft, wie lange eine Idee im Anwendungsbereich auch in der Vergangenheit beobachtbar war und welche Tendenz sich daraus für die kommenden Jahre ableiten lässt. Da Studierende nach ihrer Fachausbildung entweder im industriellen oder im wissenschaftlichen Bereich arbeiten werden, analysiert das Sinnkriterium die Relevanz der Idee für diese beiden Berufswege. Das Varianzkriterium greift als neues Kriterium die Bezüge zwischen anderen Ideen auf und analysiert, inwiefern eine Idee bereits in anderen Konzepten vorhanden ist. Anstatt einer subjektive Zusammenfassung des Anwendungsgebietes als Ausgangslage für die Ideenanalyse wurde in dieser Arbeit eine Sammlung wissenschaftlicher Fragestellungen und Forschungsgebiete normativ ausgewertet. Hierzu wurden die ACM "Transactions on Embedded Computing" über den Zeitraum der letzten fünf Jahre analysiert und insgesamt zehn fundamentale Ideen ermittelt. Neben formalisierten Beurteilungsrichtlinien für jedes Kriterium wurde die Anwendbarkeit der fundamentalen Ideen durch die Ableitung einer Veranstaltungsstruktur verdeutlicht. Dabei geben die Kriterien eine logische Ordnung für die inhaltliche Organisation der Veranstaltungsstruktur vor, die direkt aus der Analyse eines Themengebietes ermittelt werden kann. Erstmalig ist das Konzept somit nicht nur auf Curriculaebene, sondern auch auf Veranstaltungsniveau theoretisch fundiert. Exemplarisch wurde eine Veranstaltung nach diesem Vorbild für die fundamentale Idee der rekonfigurierbaren Architekturen beschrieben. AU - Büchner, Steffen DA - 2014 KW - Hochschuldidaktik KW - Eingebettete Systeme KW - Cyber-Physical Systems KW - Hochschulbildung KW - Embedded Systems KW - Higher Education LA - ger PY - 2014 TI - Ermittlung zentraler Konzepte der Systemarchitektur eingebetteter Systeme anhand eines fachdidaktisch begründeten Kriterienkataloges TT - Evaluation of central concepts in embedded system development based on a didactical criteria catalog UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:467-9304 Y2 - 2024-11-22T08:29:56 ER -